仿海蟹机器人游泳足水动力学分析与实验研究

作者：王海龙; 王刚; 陈曦; 王立权; 靳励行

来源：西安交通大学学报, 2015, (08): 75-83.

• 仿海蟹机器人
• 游泳足
• 水动力性能
• 游动模式 crablike robot
• swimming leg
• hydrodynamic performance
• swimming mode

以生物梭子蟹为仿生原型,提出一种足桨耦合驱动仿海蟹机器人。该机器人采用三对步行足和一对游泳足的结构形式,基于爬行推进与拍动翼复合推进的方式,兼具形态仿生和功能仿生的特点,可实现水下行走与水中浮游的双重功能。通过对游泳足推进方式进行数值模拟和实验研究,结果表明:升力模式推进在水翼上挥和下拍过程中均产生正推力,推进效率相对较高;随着拍动幅度的增加,平均推力和推进效率都明显降低;推进效率与拍动频率呈抛物线关系;当斯特劳哈尔数Sr在0.4~0.6范围内时,升力模式的推进效率最大,当Sr在0.8~1.0范围内时,阻力模式的推进效率最高,两者所对应的尾涡脱泻均呈反卡门涡街形式;游泳足水翼的厚度对水动力性能...

• 出版日期2015
• 单位哈尔滨工程大学; 黑龙江工程学院